Крупных городов 8 Страница

Процедура выявления центра района представляет собой итера ционную процедуру на сетках разной размерности с последующим уменьшением размеров ячейки. Найденные центры больших по пло щади периферийных районов должны в итоге размещаться не в гео Рис. 2.5. Технология отыскания центров транспортных районов 2.1. Анализ использования городской территории метрическом центре планировочного элемента, а чаще всего смещен ными в направлении центра города относительно геометрического центра планировочного элемента.

С целью определения и фиксации транспортных районов для по следующего построения модели транспортного спроса и формирова ния матриц – источников и целей транспортного движения требуются отдельные (независимые) процедуры для районирования по пасса жирским и грузовым перемещениям.

Итоговое геометрическое изображение модели городской струк туры будет представлять из себя поле точек – центров генерации и потребления транспортных потоков каждого транспортного района (рис. 2.6).

Рис. 2.6. Центры транспортных районов и их возможные связи с графом улично-дорожной сети города Каждый транспортный район является источником (генератором) и потребителем транспортных потоков. Объемы этого потребления и генерации определяются сложившимися в настоящее время видами использования городских территорий, которые на протяжении дли тельного периода времени остаются неизменными.

Модель городской структуры будет представлять собой универ сальную систему хранения всей формализованной атрибутивной ин формации о параметрах использования территории города. В свою очередь, эти параметры будут определять как объемы имеющегося на данной территории транспортного спроса, так и теоретические воз можности транспортной инфраструктуры и всей территории в целом удовлетворить этот спрос (рис. 2.7).

Глава 2. Методы и технологии транспортного анализа...

Рис. 2.7. Данные статистики о транспортных районах Задача исследования территории с позиции ее возможностей удов летворить транспортный спрос в последующем позволяет перейти к постановке задач управления транспортным спросом на данной тер ритории. Для ее решения, кроме анализа использования территории и построения модели городской структуры, требуются отдельные ис следования в области формирования транспортного спроса и исследо вания транспортного поведения людей.

Широко распространенные в зарубежной специальной литера туре и периодике термины «управление транспортным спросом»

(Transportation Demand Management – TDM) или «управление мо бильностью» (Mobility Management – ММ) имеют следующие опре деления: «TDM – обобщающий термин для стратегий, которые при водят к более эффективному использованию транспортных ресурсов»

(Victoria Transport Institute, Канада);

«…ММ – ориентированный на спрос подход к пассажирскому и грузовому транспорту, использую щий новые инструментарий и формы взаимодействия.

Его цель состоит в том, чтобы поддерживать и поощрять измене ние отношения к устойчивым видам транспортного обслуживания.

Инструментарий ММ основан на информационных и организацион ных методах, координации…» (K.H. Posch, координатор EPOMM).

При этом особый акцент делается на рациональном использовании индивидуального автомобильного парка. Управление транспортным спросом активно применяется в европейских странах и стало объ 2.1. Анализ использования городской территории ектом совместных европейских программ, выполняемых под эгидой организации European Platform on Mobility Management (EPOMM, http://www.epommweb.org) и самой Европейской комиссии (www.

ecomm2010.eu).

2.1.2. Методика анализа территориального баланса городских территорий Современный город состоит из множества взаимоувязанных эле ментов городской структуры – здания, территории общего пользо вания, рекреации, транспортные сооружения и т.п. Все эти элементы имеют свои атрибуты, характеризующие их качественные и количе ственные характеристики, а также географические координаты их дис локации на исследуемой территории.

Первичным этапом проведения баланса городской территории яв ляется создание инструмента для получения картограмм простран ственного распределения элементов городской структуры. Территория города разбивается на области с помощью регулярной сетки с квадрат ными ячейками со стороной 500 м. Параметр дискретности разбиения территории города зависит и от его площади, и от количества элемен тов городской структуры. В частности, для Перми сетка с шагом 500 м была признана оптимальной при площади города 800 кв. км (около тысяч объектов недвижимости). В результате деления его территория разбита регулярной прямоугольной сеткой: 80 х 70 ячеек.

Для выполнения анализа были сгенерированы координаты центров и узлов решетки следующим образом. Пусть вершины i-ой ячейки обо значены ai, bi, ci, di, а центр i-ой ячейки – оi.

Координатами первой ячейки, которая находится в левом нижнем углу, являются:

a1 =, 15000), b1 =, 14500), (25000 (c1 =, 14500), d1 =, 15000) (24500 (o1 =, 14750) (Тогда координаты для ячеек i = 2 до 80 и т. д. i = i + 80 будут рас считываться:

Xai +1 = 500,Yai +1 = Xai + Yai Xbi +1 = 500,Ybi +1 = Xbi + Ybi Xci +1 = 500,Yci +1 = Xci + Yci (2.1) Xdi +1 = 500,Ydi +1 = Xdi + Ydi Xoi +1 = 500,Yoi +1 = Xoi + Yoi Координаты ячейки i = 81, и т. д. i = i + 80, будут рассчитываться:

Глава 2. Методы и технологии транспортного анализа...

Xa= Xai,Ya= Yai + i +1 i + Xbi= Xbi,Ybi= Ybi + +1 + Xci= Xci,Yci= Yci + +1 + (2.2) Xd= Xdi,Yd= Ydi + i +1 i + Xoi= Xoi,Yoi= Yoi + +1 + Сетка была вставлена в модель в виде объектов «области». На рис.

2.8 перпендикулярными линиями выделены ячейки сетки, светло-се рым цветом – здания, черным – улично-дорожная сеть.

Для каждой получен ной области (ячейки, сетки) определяют суммарные пара метры элементов городской структуры: суммарных пло щадей проезжих частей улиц, зданий, водных объектов, а также количество населе ния, рабочих мест, студентов, учебных мест, автомобилей.

Формирование итоговых сумм рассмотрим на приме ре объектов недвижимости.

Выделим отдельную ячейку сетки (элемент застроенной городской территории) (рис.

Рис. 2.8. Фрагмент территории города 2.9).

с нанесенными объектами: здания, дороги, Для выбранной ячейки сетка создается параметр Sзд, кото рый оценивает объем площадей зданий, входящих в контур ячейки.

Для каждого контура здания происходит проверка принадлежно сти его контуру ячейки:

– если здание попадает в контур целиком с площадью Si, то пара метр Sзд = Sзд + Si;

– если здание попадает в контур частично, то вычисляется пло щадь Si той части здания, которая попадает в рассматриваемый контур ячейки. Тогда Sзд = Sзд + Si’;

– если здание не попадает в контур, то Sзд = Sзд.

Аналогично для остальных исходных данных вводят параметры и обрабатывают данные на принадлежность той или иной ячейке.

Когда для каждой ячейки параметры рассчитаны, строят карто граммы распределения исходных данных по территории города. На пример, картограммы плотности распределения различных элементов 2.1. Анализ использования городской территории городской структуры, являю щиеся генераторами и потре бителями транспортных пото ков города Перми, приведены на рис. 2.10–2.14 (см. цветную вклейку).

Аналогично строятся кар тограммы пространственного распределения остальной ба зовой информации, определя ющей величину и структуру транспортного спроса на урба низированной территории.

Нельзя решать задачи раз вития территорий и их транс портных систем, не зная Рис. 2.9. Фрагмент территории города 500 500 м первопричин и источников по ведения людей и законов раз вития общества, городов и территорий. Нередко эти знания лежат за гранью технической науки, представители которой в настоящий мо мент трудятся по всему миру над решением задач сбалансированного развития транспортных систем городов.

Главная идея настоящей главы – показать первоочередную важ ность и теоретическую возможность проведения достаточно глубоких исследований транспортных систем городов и регионов исключитель но на основании анализа транспортного спроса на территории.

Наиболее важным представляется интерес к спросу на территорию при реализации транспортного движения с точки зрения удовлетво рения транспортных потребностей людей, даже не проживающих на ней (имеется в виду ее пропускная способность, а также способность «переварить» потенциальное моторизованное движение).

Таким образом, первоочередной интерес представляют технологии и алгоритмы оценки территории с точки зрения возможности удовлет ворения транспортного спроса.

Транспортный спрос в городах. Сегменты транспортного спроса.

Особенности представления транспортного спроса на территории.

Виды городов, конфигурации Транспортный спрос как объект исследования формализуется по средством анализа взаимодействия транспортных районов. Транс портный район является элементарным носителем информации, определяющей впоследствии объем транспортного спроса для всего города.

Глава 2. Методы и технологии транспортного анализа...

Источниками получения необходимой информации обычно явля ются базы данных: избирательных участков городских избирательных комиссий;

регистрации индивидуального автомобильного транспорта;

формируемые органами государственной статистики субъектов Феде рации.

Представляется интересным уделить внимание формированию базы данных по количеству учащейся студенческой молодежи для каждого транспортного района города. Формализация дислокации мест ее жительства при формировании отдельного слоя спроса на пе ремещения, связанные с посещением учебных мест, представляет со бой нетривиальную задачу.

Натурные и теоретические исследования, проведенные на стати стических материалах нескольких городов Приволжского федераль ного округа, позволили получить методику формирования такой базы данных [124]. Для того чтобы определить количество студентов в транспортном районе, была выдвинута следующая гипотеза: количе ство студентов в транспортном районе коррелирует с уровнем благо состояния жителей, которое, в свою очередь, наглядно представлено уровнем автомобилизации. Таким образом, существует некая зависи мость количества студентов в транспортном районе от уровня автомо билизации.

Необходимо найти количество студентов в каждом здании, поэто му введем обозначение Si. Алгоритм его нахождения: нужно рассчи тать количество студентов с учетом коэффициентов, которые рассчи тываются, исходя из количества жителей в здании в возрасте от 18 до 23 лет, численности автомобилей и уровня автомобилизации.

Общий алгоритм расчета состоит из четырех шагов. На каждом шаге уточняется количество студентов в зависимости от перечислен ных параметров.

Первый шаг алгоритма расчета количества студентов в каждом жи лом здании состоит в том, что оно определяется в зависимости от ко личества всех жителей, проживающих в доме, в возрасте от 18 до лет, а затем нормируется относительно общего количества студентов в городе. Для этого:

Для каждого жилого здания определяем долю населения в возрасте от 18 до 23 лет, проживающего в доме, от общего количества населения в возрасте от 18 до 23 лет, проживающего в городе:

mi k1i =, (2.3) M где k1i – коэффициент, учитывающий количество жителей студенче ского возраста, проживающих в здании, относительно количества жи 2.1. Анализ использования городской территории телей города студенческого возраста;

mi – население i-го здания в воз расте от 18 до 23 лет;

M – население в возрасте от 18 до 23 лет в городе.

Рассчитываем количество студентов, проживающих в здании, про порционально доле населения в возрасте от 18 до 23 лет:

si*= S k1i (2.4) где si* – количество студентов в здании, определенное пропорциональ но доле населения в возрасте от 18 до 23 лет;

S – общее количество студентов, проживающих в городе;

kli – коэффициент, учитывающий количество жителей здания в студенческом возрасте.

На втором шаге алгоритма при расчете количества студентов необ ходимо учесть долю количества зарегистрированных индивидуальных автомобилей в жилом здании от общего количества автомобилей, заре гистрированных в городе, и существующего уровня автомобилизации в городе, для этого:

Находим уровень автомобилизации жителей каждого здания (в пе ресчете на одного жителя).

ai,ni avti = ni (2.5) 0,n = i где avti – уровень автомобилизации жителей в каждом здании (в пере счете на одного жителя);

ai – количество зарегистрированных автомо билей в i-м здании;

ni – население i-го здания.

Затем определяем долю зарегистрированных автомобилей в зда нии от общего количества автомобилей в городе.

ai dai =, (2.6) A где dai – доля количества зарегистрированных в здании автомобилей от общего количества автомобилей;

ai – количество зарегистрирован ных автомобилей в i-м здании;

Нужны сандалии? Без них летом не обойтись! lamoda.ru от 699 руб.

Nike, Adidas, NB Спортивная распродажа активным девчонкам! lamoda.ru Скидка 70%

Идеально для мужчин! Легендарное мужское портмоне из Италии. Ручная работа. cool-chance.ru 1 790 руб.

A – количество зарегистрированных автомобилей в городе.

Рассчитываем коэффициент k2i, который будет учитывать коли чество студентов в зависимости от количества зарегистрированных в здании автомобилей:

= (avti + dai) / 2, k2i (2.7) Глава 2. Методы и технологии транспортного анализа...

где k2i – коэффициент, учитывающий уровень автомобилизации в здании и количество автомобилей в здании;

avti – уровень автомоби лизации в каждом здании (на одного жителя);

dai – доля количества зарегистрированных в здании автомобилей от общего количества ав томобилей.

Рассчитываем количество студентов в здании с учетом коэффици ента k2i:

si** si* k2i, = (2.8) где si** – количество студентов, проживающих в здании, определенное пропорционально доле населения в возрасте от 18 до 23 лет и уровню автомобилизации;

si* – количество студентов, проживающих в здании, определенное пропорционально доле населения в возрасте от 18 до лет;

k2i – коэффициент, учитывающий уровень автомобилизации в зда нии и количество автомобилей в здании.

Третий шаг алгоритма:

Рассчитываем коэффициент, который учитывает и количество жи телей в возрасте от 18 до 23 лет, и количество автомобилей в здании.

Для этого находим долю каждого si** от общего количества получен ных студентов:

si** ki = si** (2.9) i где ki – коэффициент, который учитывает жителей здания студенче ского возраста и уровень автомобилизации одновременно;

si** – ко личество студентов, проживающих в здании, определенное про порционально доле населения в возрасте от 18 до 23 лет и уровню автомобилизации.

Определим количество студентов, проживающих в здании, в соот ki:

ветствии с si= ki S, (2.10) где si – количество студентов, проживающих в i-м здании;

ki – коэффи циент, который учитывает жителей студенческого возраста, прожива ющих в здании, и уровень автомобилизации жителей здания одновре менно;

S – общее количество студентов в городе.

Студентов назначим исходя из ограничения si mi:

si = min(si,mi), (2.11) 2.1. Анализ использования городской территории где si – количество студентов, проживающих в i-ом здании;

mi – населе ние i-го здания в возрасте от 18 до 23 лет.

Так как si является минимальным значением между si и mi, то s S.

i i На четвертом шаге алгоритма необходимо дополнить количе ство студентов в каждом здании так, чтобы выполнялось равенство s = S, то есть чтобы рассчитанное количество студентов в городе i i совпадало с реальным количеством студентов, проживающих в городе.

Для этого итоговое количество студентов получим путем распределе ния разности S si пропорционально доле разности mi si от раз i ности M si:

i mi si, (2.12) si = si + (S si) M si i i где si – количество студентов, проживающих в i-ом здании;

mi – насе ление i-го здания в возрасте от 18 до 23 лет;

S – общее количество сту дентов, проживающих в городе;

M – население города в возрасте от до 23 лет.

Таблица 2. Характеристики спроса в транспортных районах Номер транс- Население Количество Количество портного района района автомобилей студентов 1 1314 537 2 513 141 3 1611 478 4 398 48 5 1535 628 6 101 16 7 906 375 8 645 183 9 234 94 10 702 380 Глава 2. Методы и технологии транспортного анализа...

Пример распределения студентов для нескольких транспортных районов Перми приведен в табл. 2.3.

Методы формализации пространственного распределения структурных элементов городской среды при транспортном анализе территории При пространственном сопоставлении полученных картограмм уже можно получать важнейшие выводы о расселении людей, теорети ческой подвижности населения и о прогнозных объемах километровой годовой подвижности всего населения города.

Не менее интересным представляется структурный анализ город ского ядра, а впоследствии – всей городской территории по отдельным зонам, равноудаленным от центра городского ядра. Итогом такого ана лиза станут диаграммы плотности концентрации элементов городской структуры на разных удалениях от центра. Такой анализ призван, в первую очередь, оценить равномерность эффективности использова ния городских территорий и рассчитать предельные теоретические на грузки транспортного движения в равноудаленных от центра и в цен тральных районах города.

Для поиска системы отсчета исследуемых параметров городской структуры и последующего уточнения процедуры расчета матрицы корреспонденций целесообразно математически описать сложившее ся на территории города распределение параметров городской среды, влияющих на формирование транспортного спроса.

Каждый город имеет свои характеристики и особенности – фи зические, географические, социальные. Для исследования потен циальных характеристик функционирования транспортных систем городов представляется важным оценить взаимодействие географи ческих и социальных характеристик территорий города, получить общие зависимости распределения населения, рабочих мест или за регистрированного автомобильного транспорта в зависимости от концентрации объектов недвижимости и удаленности этих объектов от центра города.

При исследовании пространственного распределения каждого эле мента городской структуры можно построить поверхность, которая будет отображать распределение того или иного элемента городской структуры по территории города с учетом его плотности на террито рии.

К рассматриваемым элементам можно отнести различные объекты и их характеристики, формирующие городскую структуру. Рассмо трим технологию такого анализа на следующих элементах:

1) распределение жилых домов с учетом населения, проживающего в них;

2) распределение жилых домов без учета населения;

2.1. Анализ использования городской территории 3) распределение индивидуального транспорта, зарегистрирован ного на физических лиц (жителей города).

Каждый из элементов представляется в виде точки на карте города с координатами объекта недвижимости (X, Y) и количеством единиц заданного параметра (P) (например, населения в доме). Количество таких точек – m. Объем распределенного параметра для всего города равен N, например, численность населения в городе.

Допустим, что распределение по территории города того или иного элемента городской структуры (жилые дома, индивидуальный транс порт и т. п.) подчиняется нормальному закону распределения. В таком случае для расчета плотности нормального распределения воспользу емся соотношением:

f (x, y) = 2 x y 1 (x MX)2 (x MX)(y MY) (y MY) exp 2 + 2 2 2(1) x x y y (2.13) Эта функция двух аргументов представляет собой поверхность, где x, y – аргументы функции (координаты на плоскости – территории го рода).

Математические ожидания распределения величин рассчитывают ся как:

1 m m X i Pi и MY = Y P, MX = (2.14) ii N N i =1 i = где X i,Yi,Pi – пространственные координаты распределенных единиц городской структуры и их вес соответственно.

Стандартные отклонения находятся как:

MX 2 (MX)2 и= MY 2 (MY)2.

= x y (2.15) Коэффициент корреляции между X и Y:

cov(X,Y) (2.16) = x y 1 m (X где cov(X,Y) MX) (Yi MY).

= i N i = Глава 2. Методы и технологии транспортного анализа...

Рассмотрим примеры построения поверхностей для распределен ных параметров, таких как жилые дома с учетом населения, прожи вающего в них, и жилые дома без учета населения, на примере двух городов: Перми и Екатеринбурга. Для Перми дополнительно проана лизируем распределение зарегистрированного индивидуального лег кового транспорта на его территории.

Определим вид функций плотности нормального распределения и их графическое представление для названных выше примеров. Для Перми функция плотности нормального распределения для жилых зданий с учетом жителей примет вид:

f (x, y) = 2 7408, 61 4818, 0796 1 0, (2.17) (x +1172,616)(y + 380,2037) (y + 380,2037) (x +1172,616) 20,65 +) 4818, 7408,612 7408,614818, 2(1 0, e Графическое представление поверхности, образованной функцией (2.17), приведено на рис. 2.15 (см. цветную вклейку).

Для Перми функция плотности нормального распределения для жилых домов без учета населения примет вид:

f (x, y) = 2 7046,3426 4701, 0601 1 0,582 (2.18) (x + 927,2094)(y + 478,1996) (y + 478,1996) (x + 927,2094) 20,58 +) 7046,34262 4701, 2 7046,34264701, 2(1 0, e Графическое представление поверхности, образованной функцией (2.18), приведено на рис. 2.16.

Функция плотности нормального распределения для зарегистри рованного транспорта на территории города Перми примет вид:

f (x, y) = 2 7046,3426 4701, 0601 1 0, (2.19) (x + 927,2094)(y + 478,1996) (y + 478,1996) (x + 927,2094) 20,58 + 2(1 0,58) 7046,3426 4701, 2 2 7046,34264701, e Графическое представление поверхности, образованной функцией (2.19), приведено на рис. 2.17.

Для Екатеринбурга функция плотности нормального распределе ния для жилых домов с учетом населения примет вид:

2.1. Анализ использования городской территории Рис. 2.16. Представление функции (2.18) в виде поверхности. Поверхность плотности нормального распределения городской застройки Рис. 2.17. Представление функции (2.19) в виде поверхности. Поверхность плотности нормального распределения дислокации индивидуального транспорта f (x, y) = 2 3625, 0741 4816, 2895 1 0, 242 (2.20) (x 1028,0776)(y + 272,4556) (y + 272,4556) (x 1028,0776) + 20,24 + 2(1 0,24) 3625,0741 4816, 2 2 3625,07414816, e Глава 2. Методы и технологии транспортного анализа...

Тогда функция плотности нормального распределения для жилых домов без учета населения примет вид:

f (x, y) = 2 3861,1268 4606, 4346 1 0, 242 (2.21) (x 918,868)(y +1291,2798) (y +1291,2798) (x 918,868) + 20,24 + 4606,) 3861,12682 3861,12684606, 2(1 0, e Графическое представление поверхностей, образованных функция ми (2.20) и (2.21), приведено на рис. 2.18 (см. цветную вклейку).

Опишем распределение исследуемых единиц городской структуры фигурами на плоскости. Сечение полученной поверхности плоско стью, параллельной координатной, на некотором расстоянии от нее даст эллипс. Расстояние плоскости эллипса от координатной пло скости позволит выявить необходимую вероятность при построении эллиптической модели города. Представим структуру распределения объектов по территории города как эллипс, который получим сечени ем поверхности, описанной функцией (2.13), плоскостью, параллель ной ХОУ.

Одним из сечений выберем такое, при котором 90% всех исследу емых единиц городской структуры попадут во внутреннюю область эллипса (вероятность Р = 0,9). Для построения сечения зададим про извольную плотность вероятности.

Обозначим значение плотности вероятности. Для каждого зна чения существует геометрическое место точек B():

(x MX)2 (x MX)(y MY) (y MY) 2 + = (2.22) 2(1 2) 2 x y x y Функция вероятности для геометрического места точек – B() представляется следующим образом: P(x, y) = 1 e. Тогда для вы бранной вероятности Р = 0,9 значение =4, 61.

(x MX)2 (x MX)(y MY) (y MY) = 2(1 2) 2 + (2.23) x x y y Полученное уравнение определяет геометрическое место точек – в данном случае это эллипс с центром в точке (MX, MY).

2.1. Анализ использования городской территории a– Обозначим – угол между осью OX и большой осью эллипса, большая полуось, b – малая полуось, с – расстояние между центром и фокусами.

(x MX)(y MY) Чтобы избавиться от множителя, необходимо 2 x y координатную ось повернуть на угол:

2 x y ctg(2) =. (2.24) 2 x y Тогда параметры эллипса примут вид:

a = y 2(1 2), b = x 2(1 2), с = 2 2 2(1 2), y x (2.25) а координаты фокусов эллипса на плоскости:

F1(c cos + MX,c sin + MY) и F2 (c cos + MX, c sin + MY).

(2.26) Для приведенных функций (2.18)–(2.22) рассчитаем параметры эллипсов, которые охватывают с 90%-й вероятностью распределенные элементы городской структуры по территории города.

Для Перми эллипс 90%-й вероятности нормального распределения для жилых зданий с учетом жителей примет вид, изображенный на рис. 2.19 (красный цвет) (см. цветную вклейку).

Параметры эллипса, описывающего распределение жилых зданий, следующие: центр эллипса находится в точке: (–1172,616;

–380,2037).

Система координат – городская, плоская;

угол поворота эллипса между осью ОХ и большей полуосью эллип са b: =;

полуоси эллипса: a = 11117, b = 17095;

расстояние между фокусами: с = 12986.

Для жилых зданий, расположенных на территории Перми, с учетом их площадей параметры эллипса равны (синий цвет, рис. 2.19):

центр эллипса находится в точке: (1158,8068;

1700,2714).

Глава 2. Методы и технологии транспортного анализа...

угол поворота эллипса между осью ОХ и большей полуосью эллип са b: =, расстояние между фокусами: с = 17271.

Распределение автотранспортных средств, принадлежащих граж данам и зарегистрированных на территории города Перми, описывает эллипс, имеющий следующие параметры (зеленый цвет, рис. 2.19):

центр эллипса находится в точке: (–927,2094;

–478,1996);

угол поворота эллипса между осью ОХ и большей полуосью эллип са b: =;

полуоси эллипса: a = 11628, b = 17429;

расстояние между фокусами: с = 12983.

Для Екатеринбурга эллипс 90%-й вероятности нормального рас пределения для жилых зданий с учетом жителей примет вид, изобра женный на рис. 2.20 (красный цвет) (см. цветную вклейку). Параме тры эллипса, описывающего распределение населения по территории города, будут определены следующим образом:

центр эллипса находится в точке: (1028,0775;

–272,4556);

угол поворота эллипса между осью ОХ и большей полуосью эллип са а: =;

полуоси эллипса: a = 14197, b = 10686;

расстояние между фокусами: с = 9347.

Распределение жилых объектов недвижимости в Екатеринбурге описывается эллипсом на рис. 2.20 (синий цвет), имеющим следую щие параметры:

центр эллипса находится в точке: (918,868;

–1291,2798);

угол поворота эллипса между осью ОХ и большей полуосью эллип са а: =;

полуоси эллипса: a = 13578, b = 11381;

расстояние между фокусами: с = 7405.

2.1. Анализ использования городской территории Рассмотрим графические представления различных распределен ных величин для городов Пермь и Екатеринбург на одной координат ной плоскости, без привязки к географическим картам (рис. 2.21) (см.

цветную вклейку).

Нетрудно заметить, что эти города при сравнительно одинаковой численности населения, в территориальном плане существенно раз личны. Приведенное на рис. 2.21 графическое описание городской структуры представляет собой модель города, способную дать форма лизованное представление об основных характеристиках города, вли яющих на потенциал и эффективность функционирования городских транспортных систем.

В качестве такой математической формализации может быть пред ложена эллиптическая модель города, которая представляет собой плотность нормального распределения двумерного вектора простран ственно распределенных единиц городской структуры (например, плотности жителей города или городской застройки).

Параметрами данной модели будут межфокусное расстояние, азимут, сумма радиусов эллипса либо соотношения длин полуосей эллипса.

Различные единицы городской структуры:

плотность застройки;

численность населения;

численность мест приложения труда;

численность учащихся;

численность зарегистрированного индивидуального транспорта.

Данные единицы городской структуры распределены по террито рии города неравномерно, поэтому в общем случае для каждого струк турного элемента можно построить свою эллиптическую модель и с ее помощью найти, например, точку отчета для построения распределе ний интересующих параметров по территории в зависимости от уда ления от центра.

По наглядному представлению города в эллиптической модели можно судить о протяженности активной части города. Например, сравнение разных эллипсов в пределах одного города показывает, что население города Перми наиболее плотно распределено в его центре, поэтому протяженность активной части города меньше ее территори альных границ.

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 61; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!